【IT168 技术】与纯粹的固态磁盘阵列相比，将SSD用于分层储存，或是以Flash存储器作为储存设备的第2层快取，两种做法都是属于混合应用传统硬盘与NAND Flash闪存的架构，也同样是将Flash闪存置于速度较慢的传统硬盘与高速的DRAM Cache之间，但由于存取方式上存在许多差异，从而产生不同的特性：
在数据存取中的角色不同
如名称所示，Flash记忆体在分层储存中扮演硬盘角色，在第2层快取应用中则扮演高速缓冲存储器角色。
分层储存中的SSD是作为一个永久存放数据的储存装置，透过分层技术，数据是被“迁移”到SSD中，除了存取速度较快外，SSD中的数据在逻辑上与传统硬盘是一样的;而当以Flash记忆体作为第2层快取时，Flash记忆体则是充当存取数据的缓冲区，数据是从底层磁盘区中“复制一份”到高速缓冲存储器中(注意是复制而非迁移)，读入Flash快取中的数据只是暂存，而不是永久性保存。
运作机制差异
在自动化分层储存架构中，自动化分层储存技术会先按照预设政策将数据写入各层级磁盘，并以Volume、LUN或一定的区块大小为单位，持续或定期追踪记录数据的存取频率(或者说是活跃程度)，藉由统计不同储存区域的存取频率，辨别出存取频率高的“热点”与存取频率低的“冷点”所在。然后便可依照追踪与统计结果，按一定周期自动执行数据迁移工作，将存取频率高的数据迁移到由SSD组成的磁盘区，存取频率低的则迁移到传统硬盘组成的磁盘区。
而Flash快取的运作方式，则与一般的高速缓冲存储器大同小异，也就是把最近存取过的数据区块，存放到作为缓冲区的Flash记忆体中，接下来的后续存取操作中，系统会比对快取中的数据，若命中快取中的数据，就直接从高速的记忆体中存取数据，而无须到硬盘上存取。
不过在实际产品实作中，又有让Flash记忆体只充当读取快取(如NetApp的FlashCache)，以及让Flash记忆体同时作为读取与写入快取(如EMC的FAST Cache)等不同作法。
影响存取效能最大化的因素
无论数据快取或自动化分层储存，最终目的都是设法实现存取的非常好的化、改善存取效能，不过由于基本原理的差异，在达成存取非常好的化的效果上各自受到不同限制。
- 影响自动分层储存的因素
如前所述，会对各储存区域的数据存取频率进行追踪统计，并定期按存取活跃程度，将数据分别迁移到不同层级的储存装置上。但执行的统计追踪与数据迁移的I/O单位精细度(granularity)，以及进行数据迁移的频率，对于非常好的化效果将有很大的影响。
首先，系统执行存取行为分析与数据迁移时，所采用的I/O精细度越小越有利，以几百KB为单位的区块来执行迁移操作，显然比以数GB为单位的整个Volume或LUN更为理想，不仅消耗的资源较少，也能达到更高的储存资源配置效率。
一般来说，在一个数十或数百GB的Volume或LUN中，经常被存取的大都只是其中一小部分的区块，而非整个Volume,因此在执行数据分层迁移操作时，若自动分层储存系统能以更小的区块作为单位，便能将真正经常存取的那些区块保留在高效能储存区域上，其余部分则迁移到低价的储存区域保存，从而更有效率的使用储存空间。但另一方面，若运作的精细度越小，则相对应须追踪的区块数目与相对应的metadata也越多，相对也更增加控制器的负荷。
其次，自动分层储存技术所执行的数据迁移动作，显然会消耗储存设备相当程度的I/O效能，若迁移动作过于频繁，将会影响到正常存取操作;但若数据迁移操作时程间隔过长，又无法即时反应储存区域“热点”的变化，以致无法让储存空间配置持续维持在非常好的效率的组态上。
典型的自动分层储存技术如IBM的EasyTier技术是预设以24小时为周期，每隔24小时执行一次数据迁移操作，换言之，系统必须每隔24小时运作后，才能将数据分层调节到非常好的配置上(有某些自动分层技术可设定以更密集的周期来执行，如EMC的FAST VP)。
- 影响快取效率的因素
快取操作采用的最小单位，也就是所谓的Cache Page,通常只有几KB大小(典型是2~16kB)，这个单位与磁盘阵列控制器存取磁盘所采用的Sector(通常是512byte,有些厂商如EMC是520byte)或RAID的Strip大小有关，也与档案系统磁盘的区块或cluster大小有关(通常是4、8、16kB或更大)。
无论如何，快取操作的精细度要比自动分层储存技术的精细度要更好。
而且数据只要被读入高速缓冲存储器中一次，就能发挥加速存取的效果(当快取命中时)，不像自动分层储存技术，得累积一段时间的数据追踪分析，并等到执行数据迁移的时间到来以后，才能把数据分层的组态调整到非常好的化。
但从另一方面来说，高速缓冲存储器一般只对小区块频繁存取有较大帮助，只有这种存取型态才能形成较高的快取命中率;对于大型、连续数据区块/档案的存取，由于快取命中率很低，因此帮助不大。相较下，自动分层储存技术的适用范围便较广泛些，在多数存取型态下都能发挥存取非常好的化的效果。
